
- •Введение
- •Раздел 1. Классификация и общая характеристика металлургических печей
- •Вопросы для самопроверки к разделу 1
- •Раздел 2. Теплогенерация в металлургических печах
- •Тема 2.1. Теплогенерация
- •За счёт энергии сжигаемого топлива
- •Вопросы для самопроверки к теме 2.1
- •Тема 2.2. Теплогенерация за счёт электроэнергии
- •Вопросы для самопроверки к теме 2.2
- •Раздел 3. Элементы механики печных газов
- •Тема 3.1. Основные газовые законы
- •Вопросы для самопроверки к теме 3.1
- •Тема 3.2. Основные явления
- •В потоках жидкостей и газов
- •Вопросы для самопроверки к теме 3.2
- •Раздел 4. Основы теории подобия и моделирования
- •Вопросы для самопроверки к разделу 4
- •Раздел 5. Теплообмен в металлургических печах
- •Тема 5.1. Теплопередача конвекцией
- •Вопросы для самопроверки к теме 5.1
- •Тема 5.2. Теплопередача излучением
- •Свойства теплового излучения в зависимости от длины волны
- •Вопросы для самопроверки к теме 5.2
- •Тема 5.3. Теплопередача теплопроводностью
- •Вопросы для самопроверки к теме 5.3
- •Тема 5.4. Плавление металлов
- •Вопросы для самопроверки к теме 5.4
- •Раздел 6. Динамика нагрева и превращений в металлах при нагреве
- •Вопросы для самопроверки к разделу 6
- •Раздел 7. Устройство и принцип действия металлургических печей
- •Тема 7.1. Технологические и конструктивные
- •Характеристики металлургических печей
- •Вопросы для самопроверки к теме 7.1
- •Тема 7.2. Сушила в литейном производстве
- •Вопросы для самопроверки к теме 7.2
- •Тема 7.3. Регенерация теплоты отходящих продуктов сгорания топлива и защита окружающей среды
- •Вопросы для самопроверки к теме 7.3
- •Раздел 8. Материалы для сооружения металлургических печей
- •Огнеупорные материалы
- •Физические свойства огнеупоров
- •Рабочие свойства огнеупоров
- •Стандартные размеры нормального кирпича
- •Материалы высшей огнеупорности
- •Легкогковесные огнеупоры
- •Теплоизоляционные материалы
- •Красный строительный кирпич
- •Огнеупорные бетоны и массы
- •Вопросы для самопроверки к разделу 8
- •Библиографический список
- •Глоссарий
- •Предметный указатель
- •Оглавление
- •Теплотехника
Красный строительный кирпич
Применяется для кладки нижнего строения печей в местах с постоянной температурой не выше 800 С. Обладает низкой термостойкостью.
Огнеупорные бетоны и массы
Для изготовления огнеупорного бетона связующими служат портландцемент, глинозёмистый цемент или жидкое стекло с добавкой Na2SiF6. В качестве заполнителя используют измельчённые высокоглинозёмистый или обычный шамот, полукислый материал, хромомагнезит, хромит и другие огнеупоры. Если заполнителем служит шамот-легковес, то огнеупорный бетон приобретает теплоизоляционные свойства.
Приготовленной из названных компонентов массой заполняют отведённое для неё пространство. Она быстро затвердевает на воздухе, а при нагреве до рабочих температур упрочняется за счёт спекания связующего согласно реакции
2(CaO . Al2O3 ) + 10 H2O = 2CaO . Al2O3 . 7H2O + Al2O3 . 3H2O.
Из огнупорного бетона могут быть на месте, то есть в процессе сооружения печи, отлиты те или иные детали элементов её конструкции сколь угодно сложной конфигурации, которые невозможно получить кладкой из стандартного кирпича.
До затвердевания аналогичные огнеупорные массы используются для подмазки швов в кладке, а также – при ремонтах огнеупорной футеровки по мере её износа при службе в металлургических печах.
Вопросы для самопроверки к разделу 8
1. Каково в целом отличие физических свойств огнеупорных материалов от их рабочих свойств?
2. Что такое открытая пористость огнеупора и как она определяется?
3. Как влияет пористость материала на другие его свойства?
4. Почему с увеличением пористости материала уменьшается его теплопроводность?
5. Каково влияние открытой пористости огнеупора на его шлакоустойчивость?
6. При каких условиях огнеупорные материалы становятся электропроводными?
7. Если в техническом паспорте огнеупора указано значение ПК175, то какова его огнеупорность, выраженная в С?
8. При каких особенностях теплового режима печи следует выбирать огнеупоры с высокой термической устойчивостью?
9. Приведите примеры материалов с высокой и низкой термостойкостью.
10. По каким причинам происходит изменение объёма кирпича в процессе его службы в кладке печи?
11. К какой категории материалов для сооружения печей следует отнести материал на основе SiO2?
12. В чем различие смысла терминов «шамот» и «шамотное изделие»?
13. Чем отличается легковесный шамотный кирпич от обычного шамотного кирпича?
14. Приведите пример теплоизоляционного материала, служащего при 1000 C.
Библиографический список
1. Теплотехника: учебник для вузов / В.Н. Луканин [и др.] ; под ред. В. Н. Луканина. – М.: Высш. шк., 2008, 2009. - 672 с.
2. Кривандин, В.А. Металлургические печи: учеб. пособие / В.А. Кривандин, Б.Л. Марков. – М.: Металлургия, 1977.
3. Металлургическая теплотехника: учебник для вузов : в 2 тт / В.А. Кри-вандин [и др.]; под ред. В. А. Кривандина. - М.: Металлургия, 1986.
4. Расчеты нагревательных печей: учеб. пособие / С.И. Аверин [и др.] ; под ред. И.Ю. Тайца. - Киев: ТЕХНИКА, 1969. – 540 с.
5. Дембовский, В.В. Программное обеспечение учебного процесса по дисциплинам кафедры металлургии и литейного производства: учеб. пособие / В.В. Дембовский. – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2006. - 96 с.
6. Металлургические печи: учебник, Ч.1 и 2 (доп. Минвузом СССР) /Д.В. Будрин, М.А. Глинков, М.В. Канторов и [др]. – М.: Металлургия, 1963. – 439 с.
7. Михеев, М.А. Основы теплотехники: учебник (доп. ГУ политехн. и машиностр. вузов Минвуза СССР)/ М.А. Михеев, 1956. – 392 с.
Средства обеспечения освоения дисциплины и ресурсы Internet:
Литература [1], ... [6] имеется в библиотеке СЗТУ, те же источники доступны в электронном формате – в медиатеке СЗТУ по адресу http://www.elib.nwpi.ru.